Определить работу и термический КПД цикла состоящего из политропы сжатия 1-2

Поскольку минимальное давление равно 1 ата, то p1=1 ата=1 атм=1×105 Па.
При этом, минимальная температура соответствует характерной точке 1 цикла: T1=-10 ˚С=263 К.
Процесс 3-1 изохорный, то есть v3=v1.
p1×v1T1=p3×v3T3
p1T1=p3T3
p1p3=T1T3
По условию задачи, процесс 2-3 изобарного расширения . Тогда: p3=p2
v3v2=T1T3=v1v2=12,4
Откуда:
T3=2,4×T1=2,4×263=631,2 К
Поскольку количество тепла, отведенное при постоянном объеме, равно количеству тепла, подведенному при постоянном давлении:
cv×T3-T1=cp×T3-T2
cpcv×T3-cpcv×T2=T3-T1
1,4×631,2-1,4×T2=631,2-263
T2=368,2 К
Тогда:
p1p3=T1T3
p3=p2=p1×T3T1=0,4×105×631,2263=0,96×105 Па
Показатель политропы найдем из параметров процесса 1-2:
T1T2=v2v1n
n=1+lnT1T2ln2,4=1+ln263368,2ln12,4=1,38
Количество тепла, подведенное в политропном процессе, равно:
q1=cv×n-kn-1×T1-T2=-20,828×1,38-1,41,38-1×368,2-263=411кДжкг
Количество тепла, отведенное при постоянном объеме равна:
q2=cv×T3-T1=20,828×631,2-263=273,52кДжкг
Работа цикла равна:
l=q1-q2=411-273,52=137,48кДжкг
Термический КПД цикла равен:
ηt=1-q2q1=1-273,52411=0,334=33,4%